船舶電力系統的案例
新型電力系統建設下電力多元化服務發展機遇分析
文 | 封紅麗
隨著大規模集中式、分布式新能源逐步接入，電力系統在供需平衡、清潔能源消納等方面面臨重大挑戰。改變以火電為主的傳統電力系統運行方式，主動構建適應新能源占比逐漸提高的新型電力系統，是“雙碳”戰略目標指引下實現能源電力領域綠色低碳轉型的必由之路。
發展綜合服務是支撐新型電力系統構建的重要舉措。綜合能源服務可以在多能協同互補、分布式能源開發利用、微電網建設應用等方面發揮積極作用，推動源網荷儲協同互動，提高終端電氣化及能效水平，是加快能源產業數字化、智能化轉型的重要路徑，是提升能源系統效率和可再生能源比重的重要手段，有利于電力系統安全高效運行。
市場環境變化
在新型電力系統建設背景下將面臨很多新的環境變化，主要涉及政策、市場、技術、用戶端變化。
一是政策趨勢變化：低碳化成為必然趨勢。《“十四五”可再生能源發展規劃》提出，“十四五”期間可再生能源在一次能源消費量增量中占比超過50%，可再生能源發電量增量占比超過50%的目標。這意味著可再生能源將成為能源消費增量主體，必然要求推動構建新型的電力系統，這為綜合能源服務開展多能互補、源網荷儲一體化提供了新的商機。
二是市場變化：全國統一電力市場體系建設提速。這將打破跨省跨區交易壁壘，現貨市場、綠電交易將迎發展新機遇，為綜合能源服務發展開拓了新的市場。
三是技術變化：數字技術與能源技術深度融合。根據《“十四五”數字經濟發展規劃》，到2025年，數字經濟核心產業增加值占國內生產總值比重達到10%。數字化與能源技術融合，成為今后綜合能源服務業務的重點拓展方向。
四是用戶需求變化：從“以生產為中心”向“以用戶為中心”轉變。
展開 《電力電子和電力拖動控制系統的MATLAB仿真》
【基本信息】 ISBN：7111180429 265 尺寸：小16開 印張：8.625 字數：333000 印次：1 印刷時間：2006/01/01 用紙：膠版紙 版次：1
【內容提要】
本書介紹了MATLAB及其圖形仿真界面SIMULINK的應用基礎知識，詳細介紹了SIMULINK模型庫的電力電子和電機模塊的功能和使用，并通過大量實例介紹了電力電子電路和交直流調速系統的仿真方法和技巧。
本書可以作為高等校電力電子技術和電力拖動自動控制系統類課程的教學輔助或等候課教材，也可供相關專業研究生和工程技術人員學習與參與。
【目錄】
前言
第1章 MATLAB基礎
1.1 MATLAB介紹
1.2 MATLAB的安裝和啟動
1.3 MATLAB環境
1.4 MATLAB的計算基礎
1.5 MATLAB程序設計基礎
1.6 MATLAB常用的其他命令
1.7 MATLAB的繪圖功能
1.8 電力電子電路波形圖的繪制
第2章 SIMULINK環境和模型庫
2.1 系統仿真環境
2.2 SIMULINK模型庫中的模塊
2.3 電力系統模型庫
第3章 電力電子器件模型
3.1 二極管模型
3.2 晶閘管模型
3.3 可關斷晶閘管模型
3.4 電力場效應晶體管模型
3.5 絕緣柵雙極型晶體管模型
3.6 理想開關模型
3.7 三相橋式整流電路模型
3.8 多功能橋式電路模型
3.9 驅動模型
第4章 變壓器和電動機模型
……
第5章 電力電子變流電路的仿真
第6章 直流調速系統的仿真
第7章 交流調速系統的仿真
第8章 提高功率因數的電力變流電路仿真
參考文獻
展開 永磁同步電機控制系統仿真 附電力電子、電機控制系統的建模和仿真下載
下載地址：電力電子、電機控制系統的建模和仿真
電力系統設備編號原則
一、電力系統設備均應統一編號，屬南方電網電力調度控制中心（簡稱總調）調度管轄范圍的設備，由總調負責命名和編號；屬省電力調度控制中心（簡稱中調）調度管轄范圍的設備，由中調負責命名和編號；屬東莞地調調度管轄范圍的設備，由東莞地調負責命名和編號。
二、500千伏設備包括500千伏變電站內所有設備，按《中國南方電網 調度管理暫行規定》和《廣東電力系統調度規程(修訂)》的規定進行編號。
三、220千伏設備按《廣東電力系統調度規程(修訂)》的規定進行編號。
四、東莞電力系統110千伏及以下設備實行雙重稱號，即由代碼編號（以下簡稱編號）和設備名稱兩部分組成。
五、110千伏及以下設備調度命名及編號原則
（一）發電機、變壓器的稱號采用順序號和設備簡稱組成，分別為×號機（#×F），×號變（#×B）。
（二）110千伏及以下線路調度命名及編號
1．線路的命名以該線路兩端廠（站）名稱的簡稱命名，如果兩端廠（站）有相同多回線路則用甲、乙、丙、丁……等來區別。對于多端線路中的分支線路以主干線路名稱加本端廠（站）名稱的簡稱來命名。非10千伏配電線路不采用編號。
2．10千伏配電線路的命名以該線路供電的某一用戶名稱或某一地理區域名稱的簡稱命名，其編號用字母“F”與向該線路供電的變電站的開關順序號組成。
（三）母線稱號
正母線的稱號為1號、2號、5號、6號母線（1M、2M、5M、6M），旁路母線稱號為3號母線（3M）。
展開 
電力系統繼電保護裝置
它廣泛用來保護大容量的電力變壓器、變電所母線、高壓電動機等。如右圖所示是電力變壓器的差動保護原理圖。
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來源：《電力系統自動化》，作者：魯宗相
聲明
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（來源：電力系統及自動化，版權歸原作者）
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電氣圈，一個有態度的圈子
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（來源《電力系統自動化》，作者：魯宗相，版權歸原作者）
淺談儲能電池資產和（電力）交易系統
圖3 在德州的案例中，我們看到了電力交易的可能性
這套系統是電力需求和部署的對接，也在日常、實時和持續性 交易中得到進一步的應用，往前來看，推動能源轉型，將來電力的交易是行得通的。
二、中國儲能和電力價格的前景
在中國，電力交易本身是由國家主導的，電力交易機構包括地區電力交易中心和區域電力交易中心兩類。中國已建成 32 個地區電力交易中心和2個區域電力交易中心（北京電力交易中心和廣州電力交易中心）。電力交易中心主要為電網公司與當地主要發電企業、用電單位聯合成立，目前電力交易中心均由電網公司控股。
圖4 電力交易中心
往未來看，在當前小區充電這塊，是存在一定交易的可能性的。一方面是整個可充電容量和小區用電容量的匹配，另一方面是將來小區增加儲能以后，協同電動汽車連接之后進行調配。我個人覺得這里有這種的玩法：交流智能充電插座的調配——通過組網的方式，給小區可以安裝的區域，都給配置好充電口，整體的干路的容量都從小區拉，然后通過智能充電插座來連接APP，通過競價的模式來設定好總充電時間段。即通過數字化實現后臺對每個小區和充電接口之間的調度，這樣可以在覆蓋整個小區的范圍下，實現用戶之間的競價博弈。這里最有意義的地方在于，實現V2G的條件下，這個能源系統對小區層面的總用電負荷進行交易。
備注：小區總的充電容量有限的
圖5 充電插座配上外購的充電線纜
小結：我覺得隨著電動汽車的鋪開，對于電網的影響并不是單方面地增加負荷，隨著智能化的系統導入進行，有很多新的玩法出現。
展開 電力系統測控裝置的基本原理
測控裝置的基本組成如下：
作用
采集各發電廠、變電所中各種表征電力系統運行狀態的實時信息，并根據運行需要將有關信息通過信息傳輸通道傳送到調度中心，同時也接受調度端發來的控制命令，并執行相應的操作。
可以實現“四遙”功能：遙測(YC)、遙信(YX)、遙控(YK)和遙調(YT)
遙測:采集并傳送電力系統運行模擬量的實時信息；
遙信:采集并傳送電力系統中開關量的實時信息；
遙控:指接收調度中心主站發送的命令信息，執行對斷路器的分合閘、發電機的開停、并聯電容器的投切等操作；
遙調:指接收并執行調度中心主站計算機發送的遙調命令，如調整發電機的有功出力或無功出力、發電機組的電壓、變壓器的分接頭等。
基本測控單元
單片機測控單元
單片機是一種具有CPU和各種不同外部電路的微處理器。利用單片機的電路集成特性，把系統體積壓縮到最小。
DSP器件測控單元
DSP芯片是一種專門用于數字信號處理的微處理器，它
是一種特殊的、專用的微處理器，具有可編程性，實時運行速度遠遠超過通用微處理器。
其特殊的內部結構，強大的信息處理能力以及較高的運行速度等特點，在各個領域得到越來越廣泛的應用。
展開 新型電力系統中，特高壓該如何定位？
核心閱讀
對于特高壓在新型電力系統中的定位，存在兩種截然不同的觀點。一種觀點認為，特高壓將會成為新型電力系統中的能源主要運輸通道，特別是直流特高壓將在新型電力系統中發揮重要作用。另一種觀點則認為，新型電力系統將從過去“電網中心論”的視角轉換為“市場中心論”視角，新型電力系統不等同于大規模特高壓/超高壓+大規模集中式可再生能源的電力系統。
近日，中電聯發布2021年一季度全國電力供需形勢分析預測報告稱，預計到今年底，全國非化石能源發電裝機規模及比重將有望首次超過煤電。中電聯數據顯示，今年第一季度，全國全口徑非化石能源發電裝機容量10.0億千瓦，占總裝機容量的比重為44.9%；全口徑煤電裝機容量10.9億千瓦，占總裝機容量比重進一步降至48.8%。
有專家表示，未來，“光伏、風電等新能源+儲能+特高壓輸電+電動智能汽車”的能源閉環將取代“黑色系化石燃料+遠洋運輸（本地開采）+火力發電+內燃機汽車”的能源閉環。那么，在新型電力系統中，特高壓又該如何扮演好自己的角色？
特高壓在新型電力系統中定位待明晰
記者采訪發現，對于特高壓在新型電力系統中的定位，存在兩種截然不同的觀點。一種觀點認為，特高壓將會成為新型電力系統中的能源主要運輸通道，特別是直流特高壓將在新型電力系統中發揮重要作用。
展開 電力系統基礎知識
一、電力系統的構成
一個完整的電力系統由分布各地的各種類型的發電廠、升壓和降壓變電所、輸電線路及電力用戶組成，它們分別完成電能的生產、電壓變換、電能的輸配及使用。
二．電力網、電力系統和動力系統的劃分
電力網：由輸電設備、變電設備和配電設備組成的網絡。
電力系統：在電力網的基礎上加上發電設備。
動力系統：在電力系統的基礎上，把發電廠的動力部分（例如火力發電廠的鍋爐、汽輪機和水力發電廠的水庫、水輪機以及核動力發電廠的反應堆等）包含在內的系統。
三．電力系統運行的特點
一是經濟總量大。目前，我國電力行業的資產規模已超過2萬多億，占整個國有資產總量的四分之一，電力生產直接影響著國民經濟的健康發展。
二是同時性，電能不能大量存儲，各環節組成的統一整體不可分割，過渡過程非常迅速，瞬間生產的電力必須等于瞬間取用的電力，所以電力生產的的發電、輸電、配電到用戶的每一環節都非常重要。
三是集中性，電力生產是高度集中、統一的，無論多少個發電廠、供電公司，電網必須統一調度、統一管理標準，統一管理辦法;安全生產，組織紀律，職業品德等都有嚴格的要求。
四是適用性，電力行業的服務對象是全方位的，涉及到全社會所有人群，電能質量、電價水平與廣大電力用戶的利益密切相關。
五是先行性，國民經濟發展電力必須先行。
四、電力系統的額定電壓
電網電壓是有等級的，電網的額定電壓等級是根據國民經濟發展的需要、技術經濟的合理性以及電氣設備的制造水平等因素，經全面分析論證，由國家統一制定和頒布的。
我們國家電力系統的電壓等級有220/380V、3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
展開 
碳視角下的中國新型電力系統
雙碳目標下，電力行業低碳化發展成為國家的重大需求與關鍵抓手，需要構建安全-經濟-低碳的新型電力系統，破解“不可能三角”難題。
電力行業低碳轉型，迎來前所未有的機遇，也面臨嚴峻的困難挑戰。從機遇看，面向碳中和目標，未來將構建以新型電力系統為核心的清潔能源體系，電力消費需求將翻一番，從8萬億度電增長到16萬億度電，終端電氣化率將顯著提升至70%以上；電力供給側，非化石能源引來前所未有的發展機遇，風電光伏將增長10倍以上。當然，構建新型電力系統不是一蹴而就，目前，世界上沒有一個國家級電力系統能夠獨立實現碳中和，建設碳中和的新型電力系統是從0到1的突破。
“與其他能源形式相比，電力系統是發-輸-配-用統一調配、實時平衡的復雜大系統。從碳視角下，雖然碳排放主要發生在發電側，但碳排放的轉移、消費將隨著能源電力的流動，貫穿源-網-荷各個環節。面向雙碳目標，需要‘全局統籌’的碳中和戰略，‘反向尋優’的碳規劃技術，以及“電碳耦合”的碳評估體系。”
新型電力系統
新型電力系統概念圖
新型電力系統是以新能源為供給主體、以確保能源電力安全為基本前提、以滿足經濟社會發展電力需求為首要目標，以堅強智能電網為樞紐平臺，以源網荷儲互動與多能互補為支撐，具有清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動基本特征的電力系統。這是當前最火最熱的詞，來源于國家的號召。
2021年3月15日，中央財經委員會第九次會議中指出，“十四五”是碳達峰的關鍵期、窗口期，要構建清潔、低碳、安全、高效的能源體系，深化電力體制改革，構建以新能源為主體的新型電力系統。
展開 電力系統不對稱故障短路電流的分析
來源：101電力課堂
【收藏】電力系統繼電保護之變壓器保護
聲明
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